JPH0950888A - 有機エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents
有機エレクトロルミネセンス素子Info
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- JPH0950888A JPH0950888A JP7222514A JP22251495A JPH0950888A JP H0950888 A JPH0950888 A JP H0950888A JP 7222514 A JP7222514 A JP 7222514A JP 22251495 A JP22251495 A JP 22251495A JP H0950888 A JPH0950888 A JP H0950888A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/805—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/917—Electroluminescent
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機エレクトロルミネセンス素子の陰極を熱
加工する場合に素子に損傷を与えることなく容易に加工
でき、また自由な陰極形状を有する有機エレクトロルミ
ネセンス素子を提供するものである。 【構成】 レーザ加工により所定の形状に形成された陰
極と有機材料からなる発光機能層と陽極と透光性基板と
を備えた有機エレクトロルミネセンス素子において、発
光機能層と陽極の間の少なくともレーザ加工部分に、耐
熱性を有する薄膜からなるレーザ保護層を、または少な
くともレーザ加工部分を含む陰極上に、所定のレーザ光
の波長に対し前記陰極よりも低い反射率を有する所定の
厚さの薄膜からなるレーザ吸収層を設けたことを特徴と
する有機エレクトロルミネセンス素子。
加工する場合に素子に損傷を与えることなく容易に加工
でき、また自由な陰極形状を有する有機エレクトロルミ
ネセンス素子を提供するものである。 【構成】 レーザ加工により所定の形状に形成された陰
極と有機材料からなる発光機能層と陽極と透光性基板と
を備えた有機エレクトロルミネセンス素子において、発
光機能層と陽極の間の少なくともレーザ加工部分に、耐
熱性を有する薄膜からなるレーザ保護層を、または少な
くともレーザ加工部分を含む陰極上に、所定のレーザ光
の波長に対し前記陰極よりも低い反射率を有する所定の
厚さの薄膜からなるレーザ吸収層を設けたことを特徴と
する有機エレクトロルミネセンス素子。
Description
【０００１】
【０００１】
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は有機エレクトロルミネセ
ンス素子に関するものであり、特に素子の陰極パターン
が加工容易な有機エレクトロルミネセンス素子の構造に
関する。
ンス素子に関するものであり、特に素子の陰極パターン
が加工容易な有機エレクトロルミネセンス素子の構造に
関する。
【０００３】
【０００２】
【０００４】
【従来の技術】従来文字や映像の表示装置のユニットや
画素に用いられている電界発光素子として有機ＥＬ（ｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が知られ
ている。図４は従来の有機エレクトロルミネセンス素子
の概略断面図である。有機エレクトロルミネセンス素子
は透明なガラス基板１０１の表面に透明な陽極１０２が
形成され、さらに陽極１０２上には有機蛍光体薄膜や有
機正孔輸送層等から成る発光機能層１０３が形成されて
さらにその上には金属からなる陰極１０４が真空蒸着等
によって形成されている。また陰極１０４は所定の形状
にパターニングされていて、陰極１０４と陽極１０２間
に接続された駆動源１０５から供給される電圧によって
両極間に位置する発光機能層１０３に電流が流れ、陰極
１０４および陽極１０２のパターン形状に応じて発光
し、透明なガラス基板１０１を介して表示される。
画素に用いられている電界発光素子として有機ＥＬ（ｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子が知られ
ている。図４は従来の有機エレクトロルミネセンス素子
の概略断面図である。有機エレクトロルミネセンス素子
は透明なガラス基板１０１の表面に透明な陽極１０２が
形成され、さらに陽極１０２上には有機蛍光体薄膜や有
機正孔輸送層等から成る発光機能層１０３が形成されて
さらにその上には金属からなる陰極１０４が真空蒸着等
によって形成されている。また陰極１０４は所定の形状
にパターニングされていて、陰極１０４と陽極１０２間
に接続された駆動源１０５から供給される電圧によって
両極間に位置する発光機能層１０３に電流が流れ、陰極
１０４および陽極１０２のパターン形状に応じて発光
し、透明なガラス基板１０１を介して表示される。
【０００５】
【０００３】また従来有機エレクトロルミネセンス素子
の陰極のパターニング方法には以下に示す種々の方法が
ある。
の陰極のパターニング方法には以下に示す種々の方法が
ある。
【０００６】一つには予め発光機能層の表面上の一部ま
たは全面であって形成しようとする陰極パターンを含む
領域に陰極膜を形成しておき、その上に発光機能層を形
成する材料を溶かさない溶剤を用いたフォトレジストを
パターニングした後、希硫酸でエッチング加工する方法
である。
たは全面であって形成しようとする陰極パターンを含む
領域に陰極膜を形成しておき、その上に発光機能層を形
成する材料を溶かさない溶剤を用いたフォトレジストを
パターニングした後、希硫酸でエッチング加工する方法
である。
【０００７】また一つには陽極が形成された基板上に平
行に配置したストライプ状の高さ数〜数十μｍの高さの
壁を作製し、引き続き基板上に発光機能層を形成した
後、陰極材料を基板面に対し斜め方向から蒸着すること
によりパターニングする方法である。
行に配置したストライプ状の高さ数〜数十μｍの高さの
壁を作製し、引き続き基板上に発光機能層を形成した
後、陰極材料を基板面に対し斜め方向から蒸着すること
によりパターニングする方法である。
【０００８】また一つには一旦発光機能層上全面に形成
された陰極の必要なパターン以外の部分をレーザ光によ
り熱加工して取り除く方法である。この場合はパターン
形成後の陰極と陽極の電気的短絡を防ぐため陰極の下層
に形成された発光機能層は残しておく。
された陰極の必要なパターン以外の部分をレーザ光によ
り熱加工して取り除く方法である。この場合はパターン
形成後の陰極と陽極の電気的短絡を防ぐため陰極の下層
に形成された発光機能層は残しておく。
【０００９】従来の有機エレクトロルミネセンス素子は
以上のように構成され、必要に応じて陰極のパターンを
加工し形成されていた。
以上のように構成され、必要に応じて陰極のパターンを
加工し形成されていた。
【００１０】
【０００４】近年情報の高密度化多様化に伴い、有機エ
レクトロルミネセンス素子を用いた表示装置においても
画素の小型化や種々の発光形状が必要とされ陰極のパタ
ーン加工も精度や多様な形状が要求されている。
レクトロルミネセンス素子を用いた表示装置においても
画素の小型化や種々の発光形状が必要とされ陰極のパタ
ーン加工も精度や多様な形状が要求されている。
【００１１】ところが従来の陰極のパターニング方法を
用いて加工すると、例えば希硫酸でエッチング加工する
とエッチングの際、希硫酸により素子が損傷してしまい
素子の性能が低下する。
用いて加工すると、例えば希硫酸でエッチング加工する
とエッチングの際、希硫酸により素子が損傷してしまい
素子の性能が低下する。
【００１２】
【０００５】また陽極上に平行なストライプ状の壁を設
けて陰極材料を蒸着する方法では平行に配置されたスト
ライプ形状しかパターニングできず例えばＲＧＢがデル
タ配置されたフルカラーディスプレイや、陰極が屈曲も
しくは蛇行する形状のディスプレイは実現できない等、
形成可能なパターン形状に制限があった。
けて陰極材料を蒸着する方法では平行に配置されたスト
ライプ形状しかパターニングできず例えばＲＧＢがデル
タ配置されたフルカラーディスプレイや、陰極が屈曲も
しくは蛇行する形状のディスプレイは実現できない等、
形成可能なパターン形状に制限があった。
【００１３】
【０００６】またレーザ光による熱加工においては先に
述べた方法に比べ水分による素子の損傷や陰極パターン
の形状の制限はないが、一般に陰極はＡｌやＭｇ等の単
体もしくはこれらの合金であり金属光沢を持つため、加
工に用いるレーザ光を高い反射率で反射してしまい、加
工しようとする部分がレーザ光から加工に必要な熱を充
分吸収させるには強度のレーザ光が必要であった。この
ような強度のレーザ光で加工した場合広範囲に熱が分散
されるので陰極よりも融点の低い有機化合物からなる発
光機能層や陽極に悪影響を及ぼし、図５（ａ）に示すよ
うに加工する陰極部分の下層の発光機能層や場合によっ
ては陽極に損傷部分１０６を生じる。
述べた方法に比べ水分による素子の損傷や陰極パターン
の形状の制限はないが、一般に陰極はＡｌやＭｇ等の単
体もしくはこれらの合金であり金属光沢を持つため、加
工に用いるレーザ光を高い反射率で反射してしまい、加
工しようとする部分がレーザ光から加工に必要な熱を充
分吸収させるには強度のレーザ光が必要であった。この
ような強度のレーザ光で加工した場合広範囲に熱が分散
されるので陰極よりも融点の低い有機化合物からなる発
光機能層や陽極に悪影響を及ぼし、図５（ａ）に示すよ
うに加工する陰極部分の下層の発光機能層や場合によっ
ては陽極に損傷部分１０６を生じる。
【００１４】
【０００７】また加工する陰極に照射するレーザ光が均
一でなかったり強度のばらつきがあり、レーザ光が弱い
部分があると図５（ｂ）に示すように、陰極が完全に除
去されず陰極に加工バリ１０７が生じてしまうという問
題があった。特に図５（ｃ）のように陰極の加工バリと
有機化合物の損傷が同時に起こった場合、陽極と陰極が
短絡してしまい、表示素子として機能できなくなるとい
った問題があった。
一でなかったり強度のばらつきがあり、レーザ光が弱い
部分があると図５（ｂ）に示すように、陰極が完全に除
去されず陰極に加工バリ１０７が生じてしまうという問
題があった。特に図５（ｃ）のように陰極の加工バリと
有機化合物の損傷が同時に起こった場合、陽極と陰極が
短絡してしまい、表示素子として機能できなくなるとい
った問題があった。
【００１５】
【０００８】したがってレーザ光による熱加工において
は従来の有機エレクトロルミネセンス素子の陰極パター
ンの形成精度には限界があり、自由な陰極形状を持った
有機エレクトロルミネセンスディスプレイを歩留まり良
く生産することは極めて困難であった。
は従来の有機エレクトロルミネセンス素子の陰極パター
ンの形成精度には限界があり、自由な陰極形状を持った
有機エレクトロルミネセンスディスプレイを歩留まり良
く生産することは極めて困難であった。
【００１６】
【０００９】
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点に
鑑みてなされたものであって、有機エレクトロルミネセ
ンス素子の陰極を熱加工する場合に素子に損傷を与える
ことなく容易に加工でき、また自由な陰極形状を有する
有機エレクトロルミネセンス素子を提供するものであ
る。
鑑みてなされたものであって、有機エレクトロルミネセ
ンス素子の陰極を熱加工する場合に素子に損傷を与える
ことなく容易に加工でき、また自由な陰極形状を有する
有機エレクトロルミネセンス素子を提供するものであ
る。
【００１８】
【００１０】
【００１９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
レーザ加工により所定の形状に形成された陰極と有機材
料からなる発光機能層と陽極と透光性基板とを備えた有
機エレクトロルミネセンス素子において、発光機能層と
陽極の間の少なくともレーザ加工部分に、耐熱性を有す
る薄膜からなるレーザ保護層を設けたことを特徴とする
有機エレクトロルミネセンス素子で構成される。
レーザ加工により所定の形状に形成された陰極と有機材
料からなる発光機能層と陽極と透光性基板とを備えた有
機エレクトロルミネセンス素子において、発光機能層と
陽極の間の少なくともレーザ加工部分に、耐熱性を有す
る薄膜からなるレーザ保護層を設けたことを特徴とする
有機エレクトロルミネセンス素子で構成される。
【００２０】
【００１１】請求項２記載の発明は、レーザ加工により
所定の形状に形成された陰極と有機材料からなる発光機
能層と陽極と透光性基板とを備えた有機エレクトロルミ
ネセンス素子において、少なくともレーザ加工部分を含
む陰極上に、所定のレーザ光の波長に対し陰極よりも低
い反射率を有する所定の厚さの薄膜からなるレーザ吸収
層を設けたことを特徴とする有機エレクトロルミネセン
ス素子で構成される。
所定の形状に形成された陰極と有機材料からなる発光機
能層と陽極と透光性基板とを備えた有機エレクトロルミ
ネセンス素子において、少なくともレーザ加工部分を含
む陰極上に、所定のレーザ光の波長に対し陰極よりも低
い反射率を有する所定の厚さの薄膜からなるレーザ吸収
層を設けたことを特徴とする有機エレクトロルミネセン
ス素子で構成される。
【００２１】
【００１２】
【００２２】
【作用】本発明は以上のように構成したので、請求項１
記載の発明によれば、陽極または透光性基板と、陰極と
の間に設けられたレーザ保護層は耐熱性を有するので、
レーザ加工部分に照射するレーザ光の熱が周囲に拡散し
にくく、レーザ加工部分に必要な熱が効率良く蓄積さ
れ、しかもレーザ加工部分の下部に対しては熱を遮断す
るため損傷を与えることもない。したがって照射するレ
ーザ光を強くしても、素子に損傷を与えることなく自由
な陰極形状を容易に加工することができる。
記載の発明によれば、陽極または透光性基板と、陰極と
の間に設けられたレーザ保護層は耐熱性を有するので、
レーザ加工部分に照射するレーザ光の熱が周囲に拡散し
にくく、レーザ加工部分に必要な熱が効率良く蓄積さ
れ、しかもレーザ加工部分の下部に対しては熱を遮断す
るため損傷を与えることもない。したがって照射するレ
ーザ光を強くしても、素子に損傷を与えることなく自由
な陰極形状を容易に加工することができる。
【００２３】
【００１３】また請求項２記載の発明によれば、レーザ
加工部分を含む陰極上に設けられたレーザ吸収層は陰極
よりも低い反射率を有し所定の厚さを有するので、レー
ザ加工部分はレーザ光による熱を効率良く吸収し蓄積す
るのでより小さなレーザ光強度で加工ができ、バリを生
じることがない。またレーザ光による熱がレーザ加工部
分の周囲に分散しても、陽極や発光機能層を熱によって
損傷することがない。
加工部分を含む陰極上に設けられたレーザ吸収層は陰極
よりも低い反射率を有し所定の厚さを有するので、レー
ザ加工部分はレーザ光による熱を効率良く吸収し蓄積す
るのでより小さなレーザ光強度で加工ができ、バリを生
じることがない。またレーザ光による熱がレーザ加工部
分の周囲に分散しても、陽極や発光機能層を熱によって
損傷することがない。
【００２４】したがって、バリを発生させることなく自
由な陰極形状を容易に歩留まり良く加工することができ
る。
由な陰極形状を容易に歩留まり良く加工することができ
る。
【００２５】
【００１４】
【００２６】
【実施例】次に本発明における第１の実施例について図
１に基づいて以下に説明する。図１は本発明の第１の実
施例における有機エレクトロルミネセンス素子が形成さ
れる様子を概略断面図で表したものである。
１に基づいて以下に説明する。図１は本発明の第１の実
施例における有機エレクトロルミネセンス素子が形成さ
れる様子を概略断面図で表したものである。
【００２７】まず図中（ａ）において透明なガラス基板
１上に透明な陽極２が所定の形状でパターニングされ
る。
１上に透明な陽極２が所定の形状でパターニングされ
る。
【００２８】
【００１５】次に（ｂ）において（ａ）のガラス基板１
または陽極２上に絶縁物として例えばフォトレジストを
スピンコート法、ロールコート法などにより０．１〜数
十μｍの厚さに塗布し、プリベークを行う。次に有機エ
レクトロルミネセンス素子の画素を形成する画素領域８
が除去される様にＵＶランプとフォトマスクを用いて露
光した後、現像、リンスし、ポストベークを行ってレー
ザ保護層３を形成する。形成されたレーザ保護層３は絶
縁性および耐熱性を有していて所定の温度に対しても軟
化や劣化が生じない。
または陽極２上に絶縁物として例えばフォトレジストを
スピンコート法、ロールコート法などにより０．１〜数
十μｍの厚さに塗布し、プリベークを行う。次に有機エ
レクトロルミネセンス素子の画素を形成する画素領域８
が除去される様にＵＶランプとフォトマスクを用いて露
光した後、現像、リンスし、ポストベークを行ってレー
ザ保護層３を形成する。形成されたレーザ保護層３は絶
縁性および耐熱性を有していて所定の温度に対しても軟
化や劣化が生じない。
【００２９】
【００１６】次に（ｃ）において（ｂ）の陽極２または
レーザ保護層３上に抵抗加熱法により、有機材料が複数
層積層されて形成される発光機能層４および陰極材料５
を所定の厚さで真空蒸着する。
レーザ保護層３上に抵抗加熱法により、有機材料が複数
層積層されて形成される発光機能層４および陰極材料５
を所定の厚さで真空蒸着する。
【００３０】
【００１７】次に（ｄ）において、（ｂ）に示すレーザ
加工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射し
て、レーザ加工部分７の発光機能層４および陰極材料５
を蒸発させて除去すると、（ｅ）に示すように陰極６が
形成されて（ｂ）の画素領域８に対応した複数の画素を
有する有機エレクトロルミネセンス素子が得られる。
加工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射し
て、レーザ加工部分７の発光機能層４および陰極材料５
を蒸発させて除去すると、（ｅ）に示すように陰極６が
形成されて（ｂ）の画素領域８に対応した複数の画素を
有する有機エレクトロルミネセンス素子が得られる。
【００３１】
【００１８】この場合レーザ加工には、ＹＡＧレーザ
（ＳＨＧ、ＴＨＧ含む）、エキシマレーザなど一般に薄
膜加工に使用するものを用いる。これらのレーザ光を数
十〜数百μｍに絞って走査したり、面状光源にして加工
部分のみレーザ光が透過するマスクを介したりして、基
板上に所定のパターンで照射する。なおレーザの強度
は、最大でもレーザ保護層３や陽極２を傷つけない範囲
にする。本実施例においてはＨＯＹＡ製レーザトリマー
ＬＴ−１５０（ＹＡＧレーザ）を用いて最大出力の３５
〜６０％で使用したところ、１ドット２ｍｍ角、陰極ギ
ャップ１００μｍの４×９のマトリクス型の有機エレク
トロルミネセンスディスプレイが良好な加工で得られ
た。
（ＳＨＧ、ＴＨＧ含む）、エキシマレーザなど一般に薄
膜加工に使用するものを用いる。これらのレーザ光を数
十〜数百μｍに絞って走査したり、面状光源にして加工
部分のみレーザ光が透過するマスクを介したりして、基
板上に所定のパターンで照射する。なおレーザの強度
は、最大でもレーザ保護層３や陽極２を傷つけない範囲
にする。本実施例においてはＨＯＹＡ製レーザトリマー
ＬＴ−１５０（ＹＡＧレーザ）を用いて最大出力の３５
〜６０％で使用したところ、１ドット２ｍｍ角、陰極ギ
ャップ１００μｍの４×９のマトリクス型の有機エレク
トロルミネセンスディスプレイが良好な加工で得られ
た。
【００３２】
【００１９】以上のように、本実施例においてレーザ保
護層３はレーザ光が照射されるレーザ加工部分の周辺の
陽極２を覆うように形成されているので、陽極２は照射
レーザ光の出力が大きくてもレーザ保護層３に保護さ
れ、熱による損傷がない。したがってレーザ加工する際
のレーザ光の最適強度範囲の上限が拡大し、照射レーザ
光の出力を大きくすることによって、バリを生じること
なく陰極材料５を加工することができる。
護層３はレーザ光が照射されるレーザ加工部分の周辺の
陽極２を覆うように形成されているので、陽極２は照射
レーザ光の出力が大きくてもレーザ保護層３に保護さ
れ、熱による損傷がない。したがってレーザ加工する際
のレーザ光の最適強度範囲の上限が拡大し、照射レーザ
光の出力を大きくすることによって、バリを生じること
なく陰極材料５を加工することができる。
【００３３】
【００２０】次に本発明における第２の実施例について
図２および表１に基づいて以下に説明する。図２は本発
明の第２の実施例における有機エレクトロルミネセンス
素子が形成される様子を概略断面図で表したものであ
る。
図２および表１に基づいて以下に説明する。図２は本発
明の第２の実施例における有機エレクトロルミネセンス
素子が形成される様子を概略断面図で表したものであ
る。
【００３４】まず図中（ａ）において図１と同様にガラ
ス基板１上に陽極２が所定の形状でパターニングされ
る。
ス基板１上に陽極２が所定の形状でパターニングされ
る。
【００３５】
【００２１】次に（ｂ）において（ａ）のガラス基板１
または陽極２上に抵抗加熱法により、有機材料が複数層
積層されて形成される発光機能層４および陰極材料５を
所定の厚さで蒸着する。
または陽極２上に抵抗加熱法により、有機材料が複数層
積層されて形成される発光機能層４および陰極材料５を
所定の厚さで蒸着する。
【００３６】
【００２２】次に（ｃ）において（ｂ）で形成した陰極
材料５上にレーザ吸収層９が積層される。レーザ吸収層
９は数十オングストローム〜数μｍ厚さで形成されて、
表面が陰極材料５よりも反射率の低い状態で形成されて
いる。
材料５上にレーザ吸収層９が積層される。レーザ吸収層
９は数十オングストローム〜数μｍ厚さで形成されて、
表面が陰極材料５よりも反射率の低い状態で形成されて
いる。
【００３７】
【００２３】次に（ｄ）において（ｃ）に示すレーザ加
工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射して、
レーザ加工部分７のレーザ吸収層９および陰極材料５を
蒸発させて除去すると、（ｅ）に示すように陰極６が形
成されて（ｃ）の画素領域１０に対応した複数の画素を
有する有機エレクトロルミネセンス素子が得られる。
工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射して、
レーザ加工部分７のレーザ吸収層９および陰極材料５を
蒸発させて除去すると、（ｅ）に示すように陰極６が形
成されて（ｃ）の画素領域１０に対応した複数の画素を
有する有機エレクトロルミネセンス素子が得られる。
【００３８】
【００２４】この場合レーザ吸収層９は比較的低い反射
率を有するため、照射するレーザ光を効率良く吸収する
ので、レーザ光により発生した熱はレーザ加工部分７に
効率よく均一に吸収され、したがってレーザ加工部分７
周辺および陽極２を熱損傷することなくまた陰極６にバ
リを残すことなく、レーザ加工部分７のレーザ吸収層９
および陰極材料５を除去することができる。したがって
レーザ加工部分に照射するレーザ光が不均一または強度
が低くてもレーザ光により発生した熱はレーザ吸収層に
おいて効率良く均一に分布し加工に必要な熱が得られる
のでレーザ光の最適強度範囲の下限が拡大する。
率を有するため、照射するレーザ光を効率良く吸収する
ので、レーザ光により発生した熱はレーザ加工部分７に
効率よく均一に吸収され、したがってレーザ加工部分７
周辺および陽極２を熱損傷することなくまた陰極６にバ
リを残すことなく、レーザ加工部分７のレーザ吸収層９
および陰極材料５を除去することができる。したがって
レーザ加工部分に照射するレーザ光が不均一または強度
が低くてもレーザ光により発生した熱はレーザ吸収層に
おいて効率良く均一に分布し加工に必要な熱が得られる
のでレーザ光の最適強度範囲の下限が拡大する。
【００３９】
【００２５】また図２における有機エレクトロルミネセ
ンス素子を形成する場合に、レーザ吸収層９にＩｎを用
い、ＨＯＹＡ製レーザトリマーＬＴ−１５０（ＹＡＧレ
ーザ）を用いてレーザを照射して加工する際に、種々の
膜厚のレーザ吸収層９を積層した場合におけるＡｌから
なる陰極材料５とレーザ吸収層９の合成反射率と、加工
のための最適レーザ強度との関係を以下の表１に示す。
ンス素子を形成する場合に、レーザ吸収層９にＩｎを用
い、ＨＯＹＡ製レーザトリマーＬＴ−１５０（ＹＡＧレ
ーザ）を用いてレーザを照射して加工する際に、種々の
膜厚のレーザ吸収層９を積層した場合におけるＡｌから
なる陰極材料５とレーザ吸収層９の合成反射率と、加工
のための最適レーザ強度との関係を以下の表１に示す。
【００４０】
【００２６】
【００４１】
【表１】
【００４２】
【００２７】表１からわかる様に、レーザ吸収層９が無
い場合は反射率は９３．９％と高い反射率を有し、した
がって最適レーザ光強度は最大出力の３０〜３５％とな
り範囲が狭い。ところがレーザ吸収層９を形成すること
により、反射率が低くなり最適レーザ光の強度範囲の下
限が拡大していることがわかる。
い場合は反射率は９３．９％と高い反射率を有し、した
がって最適レーザ光強度は最大出力の３０〜３５％とな
り範囲が狭い。ところがレーザ吸収層９を形成すること
により、反射率が低くなり最適レーザ光の強度範囲の下
限が拡大していることがわかる。
【００４３】
【００２８】次に本発明における第３の実施例について
図３に基づいて以下に説明する。図３は本発明の第３の
実施例における有機エレクトロルミネセンス素子が形成
される様子を概略断面図で表したものである。
図３に基づいて以下に説明する。図３は本発明の第３の
実施例における有機エレクトロルミネセンス素子が形成
される様子を概略断面図で表したものである。
【００４４】まず図中（ａ）において図１と同様にガラ
ス基板１上に陽極２が所定の形状でパターニングされ、
（ｂ）において図１と同様に画素領域８が除去された形
状でレーザ保護層３を形成する。
ス基板１上に陽極２が所定の形状でパターニングされ、
（ｂ）において図１と同様に画素領域８が除去された形
状でレーザ保護層３を形成する。
【００４５】
【００２９】次に（ｃ）において（ｂ）の陽極２または
レーザ保護層３上に抵抗加熱法により、複数層の有機材
料からなる発光機能層４および陰極材料５を所定の厚さ
で蒸着し、さらにレーザ吸収層１１を積層する。
レーザ保護層３上に抵抗加熱法により、複数層の有機材
料からなる発光機能層４および陰極材料５を所定の厚さ
で蒸着し、さらにレーザ吸収層１１を積層する。
【００４６】
【００３０】次に（ｄ）において（ｂ）に示すレーザ加
工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射して、
レーザ加工部分７の発光機能層４および陰極材料５およ
びレーザ吸収層１１を蒸発させて除去すると、（ｅ）に
示すように陰極１２が形成されて（ｂ）の画素領域８に
対応した複数の画素を有する有機エレクトロルミネセン
ス素子が得られる。
工部分７の上方より所定の強度のレーザ光を照射して、
レーザ加工部分７の発光機能層４および陰極材料５およ
びレーザ吸収層１１を蒸発させて除去すると、（ｅ）に
示すように陰極１２が形成されて（ｂ）の画素領域８に
対応した複数の画素を有する有機エレクトロルミネセン
ス素子が得られる。
【００４７】
【００３１】ここでレーザ照射にＨＯＹＡ製レーザトリ
マーＬＴ−１５０を用い、レーザ吸収層１１に第２の実
施例におけるレーザ吸収層９と同様のＩｎを１０００オ
ングストロームの厚さで形成した場合、加工に用いるレ
ーザ光の最適強度範囲は最大出力の１０〜６０％とな
り、従来の有機エレクトロルミネセンス素子の強度範囲
（表１のＩｎ膜厚が０でレーザ保護層を用いない場合の
最適レーザ強度３０〜３５％）に比べて強度範囲の上
限、下限共に拡大されていることがわかる。したがって
レーザ加工部分に照射するレーザ光が不均一に照射され
てもまたは強度にばらつきがあってもレーザ光により発
生した熱はレーザ吸収層において効率良く均一に分布し
加工に必要な熱が得られ、レーザ保護層においては加工
周辺部分を熱から保護するためレーザ光の最適強度範囲
が広くでき、容易に加工することができる。
マーＬＴ−１５０を用い、レーザ吸収層１１に第２の実
施例におけるレーザ吸収層９と同様のＩｎを１０００オ
ングストロームの厚さで形成した場合、加工に用いるレ
ーザ光の最適強度範囲は最大出力の１０〜６０％とな
り、従来の有機エレクトロルミネセンス素子の強度範囲
（表１のＩｎ膜厚が０でレーザ保護層を用いない場合の
最適レーザ強度３０〜３５％）に比べて強度範囲の上
限、下限共に拡大されていることがわかる。したがって
レーザ加工部分に照射するレーザ光が不均一に照射され
てもまたは強度にばらつきがあってもレーザ光により発
生した熱はレーザ吸収層において効率良く均一に分布し
加工に必要な熱が得られ、レーザ保護層においては加工
周辺部分を熱から保護するためレーザ光の最適強度範囲
が広くでき、容易に加工することができる。
【００４８】
【００３２】なお本発明における実施例ではレーザ保護
層は０．１〜数十μｍの厚さで塗布されたフォトレジス
トで構成したが、耐熱性を有すれば金属、金属化合物ま
たは合成樹脂を用いて形成しても良い。
層は０．１〜数十μｍの厚さで塗布されたフォトレジス
トで構成したが、耐熱性を有すれば金属、金属化合物ま
たは合成樹脂を用いて形成しても良い。
【００４９】またレーザ保護層はさらに絶縁性を有する
材料であれば、画素を除く全面に形成することができ、
この場合レーザ保護層が陽極パターンのエッジをカバー
するので、有機エレクトロルミネセンス素子の駆動時に
おける陽極エッジと陰極のショートを防止する効果も有
する。
材料であれば、画素を除く全面に形成することができ、
この場合レーザ保護層が陽極パターンのエッジをカバー
するので、有機エレクトロルミネセンス素子の駆動時に
おける陽極エッジと陰極のショートを防止する効果も有
する。
【００５０】またレーザ吸収層の材料は、加工に使用す
るレーザの波長に対して反射率が陰極材料よりも低く、
加工性のよい材料であれば、金属または金属酸化物また
は有機物等の材料を用いてもよい。この場合に膜厚は、
少なくとも陰極の反射を抑える厚さが必要であるが、厚
くし過ぎるとレーザ吸収層の加工にパワーが必要とな
り、その分レーザ強度が必要になるので必要最小限の膜
厚であれば良く、通常は数十オングストローム〜数μｍ
程度であれば良好に加工できる。
るレーザの波長に対して反射率が陰極材料よりも低く、
加工性のよい材料であれば、金属または金属酸化物また
は有機物等の材料を用いてもよい。この場合に膜厚は、
少なくとも陰極の反射を抑える厚さが必要であるが、厚
くし過ぎるとレーザ吸収層の加工にパワーが必要とな
り、その分レーザ強度が必要になるので必要最小限の膜
厚であれば良く、通常は数十オングストローム〜数μｍ
程度であれば良好に加工できる。
【００５１】
【００３３】
【００５２】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成したため、請求
項１記載の発明によれば、陽極または透光性基板と発光
機能層との間の一部に、耐熱性を有する薄膜からなるレ
ーザ保護層を設けたので、レーザ加工部分に照射するレ
ーザ光の熱が周囲に拡散しにくく、レーザ加工部分に必
要な熱が効率良く吸収され、しかもレーザ加工部分の下
部に対しては熱を遮断するため損傷を与えることもな
い。したがって照射するレーザ光を強くしても、素子に
損傷を与えることなく自由な陰極形状を容易に加工する
ことができ、歩留まり良く生産できる。
項１記載の発明によれば、陽極または透光性基板と発光
機能層との間の一部に、耐熱性を有する薄膜からなるレ
ーザ保護層を設けたので、レーザ加工部分に照射するレ
ーザ光の熱が周囲に拡散しにくく、レーザ加工部分に必
要な熱が効率良く吸収され、しかもレーザ加工部分の下
部に対しては熱を遮断するため損傷を与えることもな
い。したがって照射するレーザ光を強くしても、素子に
損傷を与えることなく自由な陰極形状を容易に加工する
ことができ、歩留まり良く生産できる。
【００５３】
【００３４】また請求項２記載の発明によれば、少なく
ともレーザ加工部分を含む陰極上に陰極よりも低い反射
率を有する所定の厚さの薄膜からなるレーザ吸収層を設
けたので、レーザ加工部分はレーザ光による熱を効率良
く吸収し蓄積するので効率よく加工ができ、レーザ光に
よる熱がレーザ加工部分の周囲に分散することがなく熱
による損傷を与えることもない。したがって照射するレ
ーザ光を弱くしても、バリを発生させることなく自由な
陰極形状を容易に加工することができ、歩留まり良く生
産できる。
ともレーザ加工部分を含む陰極上に陰極よりも低い反射
率を有する所定の厚さの薄膜からなるレーザ吸収層を設
けたので、レーザ加工部分はレーザ光による熱を効率良
く吸収し蓄積するので効率よく加工ができ、レーザ光に
よる熱がレーザ加工部分の周囲に分散することがなく熱
による損傷を与えることもない。したがって照射するレ
ーザ光を弱くしても、バリを発生させることなく自由な
陰極形状を容易に加工することができ、歩留まり良く生
産できる。
【図１】本発明の第１の実施例における有機エレクトロ
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
【図２】本発明の第２の実施例における有機エレクトロ
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
【図３】本発明の第３の実施例における有機エレクトロ
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
ルミネセンス素子が形成される様子を示した概略断面図
である。
【図４】従来の有機エレクトロルミネセンス素子の概略
断面図である。
断面図である。
【図５】従来の有機エレクトロルミネセンス素子におい
て陰極をレーザ加工する場合に素子が損傷を受ける様子
を示した概略断面図である。
て陰極をレーザ加工する場合に素子が損傷を受ける様子
を示した概略断面図である。
１・・・・ガラス基板 ２・・・・陽極 ３・・・・レーザ保護層 ４・・・・発光機能層 ５・・・・陰極材料 ６・・・・陰極 ７・・・・レーザ加工部分 ８・・・・画素領域 ９・・・・レーザ吸収層 １０・・・画素領域 １１・・・レーザ吸収層 １２・・・陰極
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザ加工により所定の形状に形成され
た陰極と有機材料からなる発光機能層と陽極と透光性基
板とを備えた有機エレクトロルミネセンス素子におい
て、 前記発光機能層と前記陽極の間の少なくとも前記レーザ
加工部分に、耐熱性を有する薄膜からなるレーザ保護層
を設けたことを特徴とする有機エレクトロルミネセンス
素子。 - 【請求項２】 レーザ加工により所定の形状に形成され
た陰極と有機材料からなる発光機能層と陽極と透光性基
板とを備えた有機エレクトロルミネセンス素子におい
て、 少なくとも前記レーザ加工部分を含む陰極上に、所定の
レーザ光の波長に対し前記陰極よりも低い反射率を有す
る所定の厚さの薄膜からなるレーザ吸収層を設けたこと
を特徴とする有機エレクトロルミネセンス素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22251495A JP4124379B2 (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 有機エレクトロルミネセンス素子 |
| EP96112020A EP0758192B1 (en) | 1995-08-08 | 1996-07-25 | Organic electroluminescent element |
| DE69626454T DE69626454T2 (de) | 1995-08-08 | 1996-07-25 | Organisches elektrolumineszentes Element |
| US08/689,127 US5814417A (en) | 1995-08-08 | 1996-07-30 | Organic electroluminescent element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22251495A JP4124379B2 (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 有機エレクトロルミネセンス素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950888A true JPH0950888A (ja) | 1997-02-18 |
| JP4124379B2 JP4124379B2 (ja) | 2008-07-23 |
Family
ID=16783628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22251495A Expired - Lifetime JP4124379B2 (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 有機エレクトロルミネセンス素子 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5814417A (ja) |
| EP (1) | EP0758192B1 (ja) |
| JP (1) | JP4124379B2 (ja) |
| DE (1) | DE69626454T2 (ja) |
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